Daya pada Arus Listrik Bolak – Balik.
Kita mengenal persamaan untuk daya pada listrik arus searah
adalah
Persamaan tersebut tetap berlaku pada
arus listrik bolak balik apabila tegangan dan arus listrik sefasa.
Gambar 1. Gelombang
sefasa. Pertemuan gelombang arus dan tegangan di titik yang sama. Selalu
terjadi pada beban resitif.
Gambar 2. Diagram
fasor Beban resitif. Tidak terjadi pergeseran fasa.
Ini akan terjadi hanya jika beban yang
dipasangkan hanya berupa beban resitif. Namun bagaimana jika beban merupakan
beban resistif dan reaktif? Tentu saja penggabungan resistansi dengan reaktansi
induktif maupun kapasitif akan mengakibatkan pergeseran fasa antara arus dan
tegangan.
Gambar 3. Gelombang
Arus dengan tegangan pada beban dengan reaktansi induktif.
Gambar 4. Diagram
fasor pada reaktansi induktif. Terlihat tegangan mendahului arusnya sejauh 90°.
Gambar 5. Gelombang
Tegangan dan arus listrik pada Beban kapasitif.
Gambar 6. Diagram
Fasor reaktansi kapasitif. Arus selalu mendahului tegangan.
Karena pergeseran fasa ini, hasil
perkalian antara V . I tidak akan menghasilkan daya nyata (P dalam satuan
watt). Karakteristik ini menyebabkan kita mengenal istilah segitiga daya dan
faktor daya.
========================================================================
Segitiga
Daya
Ada tiga macam daya, yakni :
- Daya aktif / Daya Nyata (P) watt, merupakan daya yang diserap oleh beban resistif.
- Daya reaktif (Q) VAr ,Volt Amper reaktif, adalah daya yang diserap oleh beban reaktif.
- Daya Semu / Daya Nampak (S) VA, merupakan daya yang diserap oleh beban resitif dan reaktif (R, XL , XC)
Ini didapat dari :
Pada gambar, terlihat I mengalami
pergeseran fasa terhadap V sebesar θ. V merupakan tegangan sumber sedangkan I
di sini merupakan arus yang terukur.
Arus resitif (yang mengalir pada beban
beban resitif) selalu memiliki sifat sefasa dengan tegangannya (tidak membentuk
sudut). Sehingga P = V . I cos θ
Arus reaktif (yang mengalir pada beban
beban reaktif, misalnya kapasitor atau induktor) selalu tidak sefasa dengan
tegangannya, melainkan selalu membentuk sudut 90° dengan tegangannya,
tertinggal (lagging) jika beban induktif
dan mendahului (leading) jika beban
kapasitif. Demikian dimuatlah pada segitiga daya, harga daya reaktif adalah Q =
V . I sin θ
Daya semu merupakan tegangan yang
dikalikan dengan pengukuran arus listrik secara langsung, yang menyatakan
penyerapan arus listrik secara keseluruhan.
Semakin kecil sudutnya akan membuat harga
cos θ semakin besar (trigonometri, cos 0° = 1) dan membuat semakin besarnya
harga P karena persamaan di atas. Jadi cos θ sering disebut faktor daya.
